Son los que introducen datos externos a la computadora para su posterior tratamiento por parte de la CPU. Estos datos pueden provenir de distintas fuentes, siendo la principal un ser humano. Los periféricos de entrada más habituales son:
- Teclado (ver artículo A009-Teclado)
- Mouse o Puntero Electrónico (ver artículo A010-Mouse)
- Joystick o palanca manual de control
- Scanner, Escáner o Rastreador
- Pantalla Táctil (sensible al tacto)
- Lápiz óptico
- Lector de bandas magnéticas
- Lector de códigos de barras
- Reconocimiento óptico de caracteres
- Reconocimiento de voz
- Tableta digitalizadora
- Cámara web o Webcam
- Micrófono
- Lector de tarjetas “chip” o inteligentes “smart card”
- Sistemas biométricos
- Sistemas de radiofrecuencia (RFID)
- Lector de marcas
- Lector de caracteres magnéticos
- etc
Teclado (ver artículo Teclado)
Mouse o Puntero Electrónico (ver artículo Mouse)
Joystick (Palanca manual de control)
La palanca manual de control (en inglés "joystick") está constituida por una caja de la quesale una palanca o mando móvil. El usuario puede actuar sobre el extremo de la palanca exterior a la caja, y a cada posición de ella le corresponde sobre la pantalla un punto de coordenadas (x,y).
La caja dispone de un pulsador que debe ser presionado para que exista una interacción entre el programa y la posición de la palanca. La información que transmite es analógica y no es digital.
Su uso ha sido popularizado por los videojuegos y aplicaciones gráficas.
Scanner o Rastreador
Es un dispositivo que recuerda a una fotocopiadora que se emplea para introducir imágenes en un ordenador. Las imágenes que se desee capturar deben estar correctamente iluminadas para evitar brillo y tonos no deseados. Son dispositivos de entrada de datos de propósito especial que se emplean conjuntamente con paquetes software para gráficos y pantallas de alta resolución. La mayor parte de los scanners capturan imágenes en color. Dada la cantidad de espacio de almacenamiento que se necesita para una imágen no suelen capturarse imágenes en movimiento.
Los programas que controlan el scanner suelen presentar la imágen capturada en la pantalla. Los colores no tienen porqué ser necesariamente los originales. Es posible capturar las imágenes en blanco y negro o transformar los colores mediante algún algoritmo interno o modificar y mejorar la imágen. Sin embargo, y en general, los colores que produce un scanner suelen ser los correctos.
Pantalla Táctil (sensible al tacto)
Son pantallas que pueden detectar las coordenadas (x,y) de la zona de la propia pantalla donde se acerca algo (por ejemplo, con un dedo). Este es un sistema muy sencillo para dar entradas o elegir opciones sin utilizar el teclado. Antes de la introducción del PC de IBM, los equipos Hewlett Packard bajo MS-DOS, venían con una pantalla de este tipo, aunque dejaron de comercializarse al poco tiempo.
Se utiliza para la selección de opciones dentro del menú o como ayuda en el uso de editores gráficos. Con frecuencia se ve en los denominados kioskos informativos, cada vez más difundido en grandes empresas, bancos y en puntos de información urbana. Existen pantallas con toda su superficie sensible, y otras en las que sólo una parte de ella lo es.
Lápiz Óptico
Físicamente tiene la forma de una pluma o lápiz grueso, de uno de cuyos extremos sale un cable para unirlo al monitor. Contiene un pulsador, transmitiéndose información hacia el monitor sólo en el caso de estar presionado.
Al activar el lápiz óptico frente a un punto de la pantalla se obtienen las coordenadas del lugar donde apuntaba el lápiz.
Lector de bandas magnéticas
Utiliza de señales electromagnéticas de alta o baja energía para registrar y codificar información en una banda que puede ser leída por una máquina para identificación instantánea. La aplicación más difundida quizás es la las tarjetas de crédito y débito.
Las instituciones financieras prefieren esta tecnología pues la reproducción es difícil de lograr sin el equipo adecuado. Se dice que las bandas magnéticas se utilizan para la identificación de personas, mientras que los códigos de barras se aplican en la identificación de productos.
Las bandas magnéticas tienen excelentes posibilidades en aplicaciones de corta duración tales como en pasajes de avión, donde la vida esperada del pasaje es del orden de las 24 horas. En los Estados Unidos se pueden encontrar licencias de conducir con bandas magnéticas. Asimismo documentos de identidad de instituciones educativas. Algunas tarjetas "prepagadas" para hacer llamadas telefónicas son otro ejemplo de la aplicación de las bandas magnéticas.
La codificación de bandas magnéticas, de acuerdo a las normas ISO BCD, se hace en hasta tres locaciones, pistas o "tracks" contenidos en la banda magnética. Dependiendo del "track" leido, se puede almacenar desde 79 caracteres alfanuméricos (Pista 1), a 40 caracteres numéricos (Pista 2), hasta 107 caracteres numéricos (Pista 3). Las normas ISO generalmente se aplican a tarjetas de crédito y a tarjetas-banco.
Las bandas magnéticas se leen mediante dispositivos de lectura manuales, similares a un lápiz, o por detectores situados en los dispositivos en los que se introducen las tarjetas, incluso disponibles en algunos teclados. La ventaja de este método es que la información es difícil de alterar una vez que se ha grabado en la banda, salvo que se le aplique un campo magnético de intensidad suficiente. Esto proporciona un cierto grado de seguridad frente a los sistemas convencionales.
Lector de código de barras
En la actualidad han adquirido un gran desarrollo los lectores de códigos de barras. Estos se usan con mucha frecuencia en centros comerciales. En el momento de fabricar un producto se imprime en su envoltorio una etiqueta con información sobre según un código formado por un conjunto de barras separadas por zonas en blanco.
La forma de codificar cada dígito decimal consiste en variar el grosor relativo de las barras negras y blancas adyacentes. Con estas marcas se puede controlar fácilmente por ordenador las existencias y ventas de una determinada empresa, e incluso gestionar los pedidos a los suministradores de forma totalmente automática, lo cual genera un ahorro de costes considerable.
El usuario pasa una lectora óptica de tipo pistola por la etiqueta, introduciéndose así, sin necesidad de teclear, y con rapidez, la identificación del artículo. El ordenador contabiliza el producto como vendido y lo da de baja en la base de datos de existencias.
El lector óptico suele formar parte de una caja registradora que en realidad es un terminal interactivo denominado terminal punto de venta (TPV).
Los códigos de barras se han transformado en la forma estándar de representar la información en los productos de mercado en un formato accesible para las máquinas, particularmente en los centros comerciales.
Un código de barras consiste en un conjunto de barras verticales pintadas en negro (o en un color oscuro) sobre un fondo claro. Los caracteres se codifican empleando combinaciones de barras anchas y estrechas y siempre se incluyen caracteres de comprobación.
Un lector de código de barras interpreta la secuencia de barras y produce el conjunto de caracteres equivalente. Los lectores de códigos de barras tiene la forma de un lápiz, que se pasa sobre el código a leer o bien son dispositivos mayores de carácter fijo, que disponen de una ventana sobre la que se pasa el producto cuyo código se quiere leer. En este último tipo la lectura se realiza mediante un haz láser. Los lectores de códigos de barras se incorporan generalmente a algún tipo de terminal, como en el caso de los más recientes tipos de cajas registradoras para supermercados (TPV). Las experiencias hasta la fecha indican que los códigos de barras constituyen un método de codificación bastante rápido y fiable.
Reconocimiento óptico de caracteres
Los lectores ópticos de caracteres pueden detectar caracteres (alfabéticos y/o numéricos), o bien impresos o mecanografiados, o bien manuscritos. Los lectores de caracteres impresos suelen utilizar patrones normalizados.
Los lectores de caracteres manuales son mucho más complejos, sirviendo frecuentemente sólo para detectar unos pocos caracteres. Usualmente en el manual del dispositivo se indica la caligrafía "preferida" por el dispositivo.
El reconocimiento óptico de caracteres (OCR) está basado en el uso de un dispositivo de exploración óptica que puede reconocer la letra impresa. Muchos documentos comerciales, como las facturas de gas, luz o teléfono, disponen de una banda que figura en la parte inferior que se puede leer mediante un dispositivo de OCR. Los nuevos pasaportes de la Comunidad Europea disponen de una página de texto OCR en la que se incluyen todos los detalles del titular del pasaporte. Se emplea un tipo de impresión especial para facilitar su lectura (algunos dispositivos de OCR pueden leer tipos de imprenta comunes, y otros, como los empleados por las administraciones postales para los procesos de clasificación, pueden reconocer la letra manuscrita siempre que ésta sea suficientemente clara).
Reconocimiento de voz
Uno de los campos de investigación actual relevantes relacionados con la informática es el reconocimiento de la voz. Se pretende una comunicación directa del hombre con el ordenador, sin necesidad de transcribir la información a través de un teclado u otros soportes intermedios.
Usualmente los dispositivos de reconocimiento de la voz o de la palabra tratan de identificar fonemas o palabras dentro de un repertorio o vocabulario muy limitado. Un fonema es un sonido simple o unidad del lenguaje hablado. Un sistema capaz de reconocer, supongamos, siete palabras, lo que hace al detectar un sonido es extraer características o parámetros físicos inherentes a dicho sonido, y compararlos con los parámetros (previamente memorizados) de las siete palabras que es capaz de reconocer. Si, como resultado de la comparación, se identifica como correspondiente a una de las siete palabras, se transmite a la memoria intermedia del dispositivo el código binario identificador de la palabra. Si el sonido no se identifica, se indica esta circunstancia al usuario (iluminándose una luz, por ejemplo) para que el usuario vuelva a emitir el sonido.
Existen dos tipos de unidades de reconocimiento de voz:
- Dependientes del usuario: En estos sistemas es necesario someter al dispositivo a un período de aprendizaje o programación, al cabo del cual puede reconocer ciertas palabras del usuario. En el período de aprendizaje el sistema retiene o memoriza las características o peculiaridades de los sonidos emitidos por el locutor, y que luego tendrá que identificar. Un ejemplo es el progrma ViaVoice de IBM.
- Independientes del usuario: Estos sistemas están más difundidos, pero el vocabulario que reconocen suele ser muy limitado. Los parámetros de las palabras que identifican vienen ya memorizados al adquirir la unidad. Son utilizados, por ejemplo, para definir el movimiento de cierto tipo de robots. En este caso el operador da verbalmente órdenes elegidas de un repertorio muy limitado, como puede ser: para, anda, arriba, abajo,... La unidad cuando capta un sonido comprueba si corresponde a uno de los del repertorio. En caso de identificación se transmite a la ordenador central la información necesaria para la ejecución del programa que pone en marcha y controla la acción requerida.
Tableta digitalizadora
Los digitalizadores o tabletas digitalizadoras o tabletas gráficas son unidades de entrada que permiten transferir directamente al ordenador gráficos, figuras, planos, mapas, o dibujos en general. Esto se hace pasando manualmente una pieza móvil por encima de la línea a digitalizar y automáticamente se transfieren las coordenadas (x,y) de los distintos puntos que forman la imágen, unas detrás de otras. Es decir, con el digitalizador, partiendo de un dibujo se obtiene una representación digital de él, en el interior de la ordenador.
Un digitalizador consta de tres elementos:
- Tabla: Donde se ubica el dibujo a digitalizar (puede ser opaca o transparente).
- Mando: Con el que el usuario debe recorrer el dibujo. Suele tener forma de lápiz o cursor, y está unido al resto del sistema por un cable flexible. En el último caso el cursor tiene una ventana cerrada con una lupa, en cuyo interior se encuentra embebida una retícula en forma de cruz para señalar o apuntar con precisión el punto a digitalizar. El mando puede disponer de uno o varios pulsadores para controlar la modalidad de funcionamiento, forma de transmisión y selección de opciones del programa que gestiona la digitalización.
- Circuitos eléctrónicos: Controlan el funcionamiento de la unidad.
Cámara web (o webcam)
Una cámara web o web cam es una pequeña cámara digital conectada a una computadora, la cual puede capturar imágenes y transmitirlas a través de Internet, ya sea a una página web o a otra u otras computadoras de forma privada.
Las webcams necesitan una computadora para transmitir las imágenes. Sin embargo, existen otras cámaras autónomas que tan sólo necesitan un punto de acceso a la red informática, bien sea ethernet o inalámbrico. Para diferenciarlas de la webcam o cámaras de web se las denomina net cam o cámaras de red.
También son muy utilizadas en mensajería instantánea y chat como el Windows Live Messenger, Yahoo! Messenger, Ekiga, Skype etc. En el caso del MSN Messenger aparece un icono indicando que la otra persona tiene webcam. Por lo general puede transmitir imágenes en vivo, pero también puede capturar imágenes o pequeños vídeos (dependiendo del programa de la webcam) que pueden ser grabados y transmitidos por internet. Este dispositivo se clasifica como de entrada, ya que por medio de él podemos transmitir imágenes hacia la computadora.
En Astronomía Amateur las cámaras web de cierta calidad pueden ser utilizadas para registrar tomas planetarias, lunares y hasta hacer algunos estudios astrométricos de estrellas binarias. Ciertas modificaciones pueden lograr exposiciones prolongadas que permiten obtener imágenes de objetos tenues de cielo profundo como galaxias, nebulosas, etc.
Micrófono
El micrófono es un transductor electroacústico. Su función es la de transformar (traducir) las vibraciones debidas a la presión acústica ejercida sobre su cápsula por las ondas sonoras en energía eléctrica o grabar sonidos de cualquier lugar o elemento.
Lector de tarjetas “Chip” o Voto electrónico
Un ejemplo de aplicación práctica de este sistema, el el proceso de votaciones en Lisboa, usando una tarjeta tipo "chip card" en lugar de las papeletas tradicionales. El prototipo de este Sistema de Voto Electrónico (SVE) ha sido desarrollado por Omron Electronics.
Cada elector dispone de una tarjeta inteligente, que introduce en el dispositivo de lectura, apareciendo en una pantalla táctil la relación de candidatos, procediendo el votante a efectuar la selección. Seguidamente dispone de 5 segundos por si desea cambiar o anular su voto. El elector saca su tarjeta con la información de a quien ha votado, y seguidamente la inserta en un sistema electrónico que efectúa la lectura.
Sistemas Biométricos
No confundir con la biometría, que es una técnica estadística empleada por biólogos. Las tecnologías de identificación biométricas no son nuevas (se puede mencionar como ejemplo a la identificación de huellas dactilares) pero en cuanto a sofisticación tecnológica es un campo muy amplio para explorar. Estas tecnologías se utilizan generalmente para aplicaciones de control de acceso y seguridad. Información sobre alguna característica fisiológica es digitalizada y almacenada en el ordenador, esta información se emplea como un medio de identificación personal.
Algunas de las técnicas biométricas son:
- Reconocimiento de iris: Aparentemente dos personas no pueden tienen el mismo patrón de formación del iris. La "morfogenesis caotica" del iris es un proceso de cambio del patrón del iris durante le primer año de crecimiento del ser humano.
- Reflexión retinal
- Geometría de la mano
- Geometría facial
- Termografía facial: Un termograma facial es la representación gráfica de las emanaciones de calor del rostro. Ante fluctuaciones de temperaturas el patrón calorífico del rostro se mantiene invariable.
- Huellas dactilares
- Patrón de voz
Sistemas de Radiofrecuencia (RFID)
La tecnología de identificación por radio frecuencia (RFID) es un método electrónico de asignar un código de información a un producto, proceso o persona y usar estos datos para identificar o acceder a información adicional al respecto.
Los sistemas de identificación por radio frecuencia consisten generalmente de dos componentes:
- El "transponder" que esta de alguna manera unido al elemento a ser identificado.
- El lector que detecta la identidad del "transponder".
En algunos casos los transponders pueden ser programados para retransmitir un dato que representa su identidad. En otros casos tiene un funcionamiento discreto (ON/OFF) como los antirrobo que se ponen en las prendas de vestir de las tiendas.
El funcionamiento de los dispositivos de RF/ID se realiza a frecuencias entre los 50 KHz y 2.5 GHz y a baja potencia. Las unidades que funcionan a bajas frecuencias (50 KHz-14 MHz) son de bajo costo, corto alcance, y resistentes al "ruido" entre otras características. No se requiere de licencia para operar a este rango de frecuencia. Las unidades que operan a frecuencias mas altas (14 MHz-2.5 GHz), son el otro lado de la medalla.
La tecnología del transponder se basa en la aplicación de un transmisor/receptor encapsulado en un "tag". El receptor se activa por medio de una señal enviada por el lector (sistema pasivo). El lector genera un campo magnético cuya señal de RF es captada por el receptor del "tag". Este a su vez activará al transmisor el cual enviará un mensaje codificado único, que es decodificado por el lector y almacenado en el ordenador.
Esta tecnología encuentra aplicación en identificación de especies animales, vehículos en movimiento, bonos de transporte público, parihuelas(pallets), paquetes, etc.
Existe una amplia variedad de aplicaciones de esta tecnología:
- Control de máquinas herramientasØ
- Identificación de líneas de tuberías
- Control de inventario de balones (botellas) de gas
- Control de activos
- Identificación de animales
- Identificación de personas
- Identificación de vehículos robados
- Monitoreo de líneas de producción
- Control de acceso (por ej., en Murcia, en zonas peatonales, coches de residentes)
- Producción de carrocerías
- Identificación de partes
- Análisis de aguas
- Monitoreo de parqueo de vehículos
- Identificación de antiguedades
- Control de inventario
- Control de desechos tóxicos ( y desechos en general)
- Identificación de análisis de sangre
La siguiente es una lista de algunos intentos de normalizar la tecnologia RF/ID en la industria:
- US Military X3T6 CommitteeØ
- American Railroad Asociation
- Automatic Identification Manufacturers (AIM), Small Animal Task Force
- International Airline Transport Association (IATA), Identificacion de equipaje
- ISO: RF/ID para animales
- ISO 11784: 1996 Code Structure
- ISO 11785: 1996 Technical Concept
Una aplicación que se está desarrollando de forma experimental, es para la gestión de equipajes en aeropuertos. Se están usando "tag's" de bajo costo, integrados en las etiquetas con códigos de barras que se adhieren a los equipajes.
Otra aplicación útil, es el sumnistro de combustible a vehículos en estaciones de servicio. Texas Instruments ha puesto he marcha unos "tags" con un código de identificación del cliente, enlazado con una tarjeta de pago. Milisegundos después de llegar al suministrador, el código se captura y autentifica, se activa el dispensador de combustible y se realiza la compra electrónicamente, sin necesidad de efectivo, cheques o tarjetas.
En Murcia se utilizan para gestión de accesos, por parte de residentes, a calles peatonales y en los bonos de transporte en los autobuses urbanos.
Todavía no hay un concenso en cuanto a la estandarización de la tecnología RFID. Cuando eso suceda se logrará un tag genérico y un lector que en circunstancias ideales podría adquirirse de distintos proveedores.
Lector de marcas
Hay ciertos documentos o productos que se utilizan en la vida ordinaria en gran cantidad y que pueden ser controlados por ordenador, introduciendo con gran rapidez y sin error sus características sin necesidad de teclear el código o información que los identifica. Esto es así porque en su superficie llevan impresos caracteres, barras o marcas predefinidas, que pueden ser detectados por dispositivos especiales,
Ejemplos de estos productos y documentos: talones o cheques bancarios, productos farmacéuticos, artículos de supermercados (que utilizan códigos de barras), quinielas, exámenes de respuesta múltiple, etc. En la mayoría de los sistemas existe un conjunto de caracteres o patrones predefinidos.
Las lectoras, analizan los datos carácter a carácter y detectan si cada zona de identificación está impresa o no. A cada carácter, se le hace corresponder una secuencia ordenada de ceros y unos. El dispositivo de entrada compara esta secuencia con la de los patrones (que tienen grabados internamente).
Los lectores ópticos suelen contener una fuente de luz que ilumina intensamente el dato a leer, un sistema óptico de ampliación de imágen y los elementos necesarios para identificar el carácter.
La presentación del documento frente a la unidad de detección óptica se hace siguiendo uno de los tres sistemas indicados a continuación:
- El primero consiste en que los documentos a leer se ubican en un depósito de alimentación y por un sistema de arrastre son llevados uno a uno frente al elemento de lectura.
- El segundo consiste en introducir y sacar manualmente los documentos de la unidad de detección.
- El tercero consiste en pasar el sistema detector (que tiene forma de lápiz o pistola) frente a la zona de la etiqueta o documento donde se encuentran los caracteres a leer.
Lector de caracteres magnéticos
Los caracteres magnéticos se utilizan en los talones y cheques bancarios, y en las etiquetas de algunos medicamentos en algunos países, pues en España se usa el código EAN. En estos documentos se imprimen, de acuerdo con unos patrones, los caracteres que identifican el cheque o talón. La tinta utilizada es imanable (contiene óxido de hierro) y además es legible directamente por el hombre. La impresión se hace con una máquina auxiliar denominada inscriptora electrónica.
Este dispositivo ofrece una serie de ventajas como:
- Permitir la captación directa de datos.
- Los documentos no necesitan cuidados especiales, se pueden doblar, escribir encima con tinta no magnética.
- Se consiguen velocidades de lectura muy apreciables.
- Los caracteres usados son legibles.
Los inconvenientes que presentan son:
- Alto costo.
- Impresión cara y específica.
Fuente:
Universidad de Murcia - Informática Aplicada al Trabajo Social
Capítulo 5. Periféricos de un ordenador. Consultado 05/10/09
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